लीड एसिड बैटरी ऑपरेटिंग तापमान
तापमान बैटरी के वोल्टेज को कैसे प्रभावित करता है?
जब तापमान बढ़ता है, तो लेड-एसिड सेल का संतुलन वोल्टेज, EMF या ओपन सर्किट वोल्टेज घट जाता है। यह नर्नस्ट समीकरण और इलेक्ट्रोकेमिकल सेल के थर्मोडायनामिक व्यवहार द्वारा नियंत्रित होता है।
लेड एसिड बैटरी के लिए तापमान गुणांक -2.5 से -3.0 मिलीवोल्ट प्रति °C प्रति सेल होता है,
ऋणात्मक गुणांक का तात्पर्य है कि जैसे-जैसे तापमान बढ़ेगा, OCV और फ्लोट चार्ज वोल्टेज कम हो जाएंगे।
इलेक्ट्रोलाइट विशिष्ट गुरुत्व पर तापमान का प्रभाव (Sp. Gr.)
तापमान भी अम्ल घनत्व को प्रभावित करता है।
जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, इलेक्ट्रोलाइट फैलता है, जिससे उसका विशिष्ट गुरुत्व कम हो जाता है।
विशिष्ट गुरुत्व के लिए तापमान क्षतिपूर्ति कारक लगभग 0.00007-0.001 प्रति °C है।
इलेक्ट्रोलाइट विस्तार आम तौर पर 50 डिग्री सेल्सियस की सीमा पर लगभग 4-5% होता है। यह वास्तव में मापा गया एसपी में स्पष्ट कमी में योगदान देता है। जीआर। और तापमान क्षतिपूर्ति तालिका के संदर्भ में हाइड्रोमीटर का उपयोग करके इसे ठीक किया जाना चाहिए।
वोल्टेज सुधार दिशानिर्देश
चार्जिंग और फ्लोट वोल्टेज क्षतिपूर्ति के लिए निम्नलिखित मान मानक हैं:
तापमान | प्रति सेल वोल्टेज सुधार | सिस्टम-वाइड सुधार (जैसे 48V सिस्टम) |
---|---|---|
↑ 25°C से 1°C अधिक | −3.0 mV प्रति सेल (फ्लोट/चार्ज) | −72 mV प्रति 48V स्ट्रिंग |
↓1°C 25°C से नीचे | +3.0 mV प्रति सेल (फ्लोट/चार्ज) | +72 mV प्रति 48V स्ट्रिंग |
ये मान 25°C पर 1.280 के आसपास इलेक्ट्रोलाइट विशिष्ट गुरुत्व के साथ काम करने वाली बैटरियों के लिए लागू होते हैं, जो स्थिर और प्रेरक शक्ति अनुप्रयोगों में विशिष्ट है।
बैटरी संचालन के लिए व्यावहारिक तापमान
ऑपरेटिंग तापमान बैटरी जीवन, दक्षता और सुरक्षा को प्रभावित करता है:
इष्टतम सीमा: 20°C से 25°C.
हल्की चिंता की सीमा: 27°C से शुरू होती है, जब गैस बनना शुरू हो जाता है।
उच्च चिंता: 35°C और इससे अधिक तापमान पर ग्रिड संक्षारण, जल हानि और स्व-निर्वहन की दर तेजी से बढ़ जाती है ।
सामान्य नियम: 25°C से ऊपर प्रत्येक 10°C की वृद्धि पर बैटरी का जीवन आधा हो जाता है ( अरहेनियस नियम )।
सारांश
जब तापमान बढ़ता है, तो थर्मोडायनामिक प्रभावों के कारण लेड-एसिड सेल का ओपन-सर्किट वोल्टेज प्रति सेल लगभग 2.5-3.0 mV/°C कम हो जाता है । उसी समय, इलेक्ट्रोलाइट विस्तार से विशिष्ट गुरुत्व में गिरावट आती है। इसलिए, ओवरचार्जिंग, अत्यधिक गैसिंग और समय से पहले ग्रिड जंग से बचने के लिए चार्जिंग और फ्लोट वोल्टेज को 25°C से ऊपर ~3 mV/°C कम किया जाना चाहिए। इसी तरह, कम तापमान पर, कम गतिविधि की भरपाई के लिए वोल्टेज को बढ़ाया जाना चाहिए। बैटरी के स्वास्थ्य और दीर्घायु को बनाए रखने के लिए हमेशा तापमान-क्षतिपूर्ति चार्जिंग सिस्टम का उपयोग करें।